package com.demo.algorithms;

import org.junit.Test;

/**
 * 数据结构：线性结构（最常用）和非线性结构。
 * 线性结构特点：数据元素之间存在一对一的线性关系。
 * 线性表称为顺序表，顺序表中的存储元素是连续的。
 * 常见的有：数组、队列、链表、栈。
 * <p>
 * 非线性结构：
 *
 * @author: 蔡奇峰
 * @date: 2020/7/3 14:54
 **/
public class SparseArrayTest {

    @Test
    public void test() {

        String str = "cqf";
        str = str.replaceAll("cqf", "miraclePeak");
        System.out.println("str--->" + str);
    }

    /**
     * 稀疏数组：
     * 适用：当一个数组大部分元素为0，或者为同一个值的数组。
     * 1.记录数组一共有几行几列，有多少个不同的值
     * 2.把具有不同值的元素的行列及值记录在一个项目的数组中，从而属性程序的规模
     * <p>
     * 是一个三维数组：[row col value] row：行 ， col：列， value：值
     * 二维数组转稀疏数组的思路：
     * 1.遍历原始的二维数组，得到有效数据的个数sum
     * 2.根据sum就可以创建稀疏数组 int[sum + 1][3]
     * 3.将二维数组的有效数据存入到稀疏数组
     * <p>
     * 稀疏数组转二维数组思路：
     * 1.先读取稀疏数组第一行，并根据第一行的数据创建原始的二维数组，
     * 2.在读取稀疏数组后几行的数据，并赋给原始的二维数组即可。
     */
    @Test
    public void sparseArray() {
        // 创建二维数组
        int[][] chessArr = new int[11][11];
        chessArr[1][2] = 1;
        chessArr[2][3] = 2;

        arrayChange(chessArr, 0);

    }


    /**
     * 稀疏数组与二维数组的转换
     *
     * @param chessArr 原始二维数组
     * @param num 数组中大部分的值（如 0）
     */
    public void arrayChange(int [][] chessArr, int num){
        System.out.println("原始二维数组：");
        // 输出二维数组
        for (int[] chess : chessArr) {

            for (int c : chess) {
                System.out.printf("%d\t", c);
            }
            // 换行
            System.out.println();
        }

        // 二维数组转换稀疏数组
        // 获取个数
        int sum = 0;
        for (int[] chess : chessArr) {
            for (int c : chess) {
                if (c != num) {
                    sum++;
                }
            }
        }
        // 创建稀疏数组
        int[][] sparseArr = new int[sum + 1][3];
        sparseArr[0][0] = chessArr[0].length;
        sparseArr[0][1] = chessArr[1].length;
        sparseArr[0][2] = sum;

        int n = 0;
        // 赋值给稀疏数组
        for (int i = 0; i < chessArr[0].length; i++) {

            for (int j = 0; j < chessArr[1].length; j++) {

                if (chessArr[i][j] != num) {
                    n++;
                    sparseArr[n][0] = i;
                    sparseArr[n][1] = j;
                    sparseArr[n][2] = chessArr[i][j];

                }
            }
        }

        System.out.println("稀疏数组：");
        for (int i = 0; i < sparseArr[0].length; i++) {

            System.out.printf("%d\t%d\t%d\t\n", sparseArr[i][0], sparseArr[i][1], sparseArr[i][2]);
        }

        // 稀疏数组转换二维数组
        int row = sparseArr[0][0];
        int col = sparseArr[0][1];
        // 创建二维数组
        int[][] recoverArr = new int[row][col];

        // 从第二行开始（下标为1开始）
        for (int i = 1; i < sparseArr[0].length; i++) {
            // 行
            int r = sparseArr[i][0];
            for (int j = 1; j < sparseArr[1].length; j++) {
                // 列
                int c = sparseArr[i][1];
                // 值
                int value = sparseArr[i][2];
                recoverArr[r][c] = value;
            }
        }
        System.out.println("二维数组：");
        // 输出二维数组
        for (int[] chess : recoverArr) {

            for (int c : chess) {
                System.out.printf("%d\t", c);
            }
            // 换行
            System.out.println();
        }
    }

}
